JP2017057872A - Automatic clutch device - Google Patents

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公人 牛田
Kimito Ushida
公人 牛田
佐藤 光司
Koji Sato
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To promote the size reduction and the improvement of the responsiveness of an automatic clutch which performs the connection and disconnection of power from an engine with respect to an input shaft of a transmission by a release bearing.SOLUTION: In an automatic clutch device which pressurizes a release bearing 30 and moves it to a diaphragm spring 19 by using an axial force generation mechanism 40, and releases the connection of a flywheel 13 and a clutch disc 16, the axial force generation mechanism 40 is formed of an electric motor 41 which is arranged at an external periphery of an axial end of an input shaft 12 of a transmission 11, and a rotation/linear motion converting mechanism 50 which converts a rotational motion of a rotor of the electric motor 41 into a linear motion of the release bearing 30. The rotation/linear motion converting mechanism 50 is formed of a nut member which is driven by the electric motor 41, and rotates with the input shaft 12 as a center, and a male screw member which is engaged with the nut member, moves to an axial direction by the rotation of the nut member, and presses the release bearing 30, thus promoting the size reduction and the improvement of the responsiveness of the automatic clutch device.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、エンジンのクランクシャフトから出力される動力を変速機のインプットシャフトに対して断続する自動クラッチ装置に関する。   The present invention relates to an automatic clutch device for intermittently transmitting power output from a crankshaft of an engine to an input shaft of a transmission.

マニュアル・トランスミッション(MT)やオートメーテッド・マニュアル・トランスミッション(AMT)におけるクラッチを自動断続する自動クラッチ装置として、特許文献1および特許文献2に記載されたものが従来から知られている。   As an automatic clutch device for automatically engaging and disengaging a clutch in a manual transmission (MT) or an automated manual transmission (AMT), those described in Patent Document 1 and Patent Document 2 are conventionally known.

特許文献1に記載された自動クラッチ装置においては、クラッチペダルの踏み込みにより、そのクラッチペダルに機械的連結されたマスタシリンダで油圧を発生させ、その油圧をクラッチレリーズシリンダに送り、そのクラッチレリーズシリンダによりレリーズフォークを揺動させてレリーズ軸受を押圧し、そのレリーズ軸受からプレッシャプレートに負荷される押し込み力により、そのプレッシャプレートをフライホイールに圧接させてクラッチを入り状態としている。   In the automatic clutch device described in Patent Document 1, when a clutch pedal is depressed, a master cylinder mechanically connected to the clutch pedal generates hydraulic pressure, and the hydraulic pressure is sent to the clutch release cylinder. The release fork is swung to press the release bearing, and the pressure plate is brought into pressure contact with the flywheel by the pressing force applied to the pressure plate from the release bearing, so that the clutch is engaged.

一方、特許文献2に記載された自動クラッチ装置は、上記特許文献1と同様に、クラッチペダルの踏み込みによりクラッチマスタシリンダを作動させて油圧を発生させ、その油圧をクラッチレリーズシリンダに送り、そのクラッチレリーズシリンダによりレリーズフォークを揺動させて、そのレリーズフォークによりレリーズ軸受を押圧してクラッチを切り状態としている。   On the other hand, in the automatic clutch device described in Patent Document 2, as in Patent Document 1, the clutch master cylinder is operated by depressing the clutch pedal to generate hydraulic pressure, and the hydraulic pressure is sent to the clutch release cylinder. The release fork is swung by the release cylinder, and the release bearing is pressed by the release fork to disengage the clutch.

特開2010-78156号公報JP 2010-78156 A 特開2014-202238号公報JP 2014-202238 A

ところで、上記特許文献1および2のいずれも、クラッチレリーズシリンダの作動によりレリーズフォークを揺動させてクラッチを断続するものであるため、自動クラッチ装置が大型化し、しかも、油圧ポンプを必要とし、その油圧ポンプとクラッチレリーズシリンダを管路で接続する必要があるため、組み付けに大きなスペースを確保しなければならないという不都合がある。   By the way, since both of the above-mentioned Patent Documents 1 and 2 are for engaging and disengaging the clutch by swinging the release fork by the operation of the clutch release cylinder, the size of the automatic clutch device is increased, and a hydraulic pump is required. Since it is necessary to connect the hydraulic pump and the clutch release cylinder by a pipe line, there is a disadvantage that a large space must be secured for assembly.

また、クラッチレリーズシリンダを作動させる油圧は、低温時、油の粘度が高くなって油圧管路内での流動性が悪くなり、クラッチレリーズシリンダの応答性が低下するという不都合もある。   In addition, the hydraulic pressure for operating the clutch release cylinder has a disadvantage that the viscosity of the oil becomes high at low temperatures, the fluidity in the hydraulic line is deteriorated, and the response of the clutch release cylinder is lowered.

この発明の課題は、レリーズ軸受に対する押し込み力の負荷によってエンジンから変速機のインプットシャフトへの動力の断続を行う自動クラッチ装置の小型化と応答性の向上を図ることである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to reduce the size and improve the responsiveness of an automatic clutch device that interrupts power from an engine to an input shaft of a transmission by applying a pushing force to a release bearing.

上記の課題を解決するため、この発明においては、エンジンのクランクシャフトの軸端部に取付けられたフライホイールと、変速機のインプットシャフトの軸端部に設けられて前記フライホールに対向配置されたクラッチディスクと、そのクラッチディスクを前記フライホイールに向けて付勢するプレッシャプレートと、そのプレッシャプレートに対して進退自在に設けられたレリーズ軸受と、前記レリーズ軸受を前記プレッシャプレートに向けて加圧移動させる軸力発生機構とを有してなり、前記レリーズ軸受によりプレッシャプレートを押圧して、前記フライホイールとクラッチディスクとのクラッチ結合を解除とする自動クラッチ装置において、前記軸力発生機構が、電動モータと、その電動モータのロータの回転運動を前記レリーズ軸受の直線運動に変換する回転/直動運動変換機構とを有してなり、前記回転/直動運動変換機構が、前記インプットシャフト上に設けられて前記電動モータで回転駆動される筒状のナット部材と、そのナット部材の内周に形成された雌ねじにねじ係合される雄ねじを外周に有し、前記ナット部材の回転により軸方向に移動して前記レリーズ軸受を押圧する筒状の雄ねじ部材とからなり、前記電動モータと前記ナット部材間に、電動モータからナット部材への回転伝達を可能とし、ナット部材からの逆入力を遮断する逆入力遮断機構を設けた構成としたのである。   In order to solve the above problems, in the present invention, the flywheel attached to the shaft end portion of the crankshaft of the engine and the shaft end portion of the input shaft of the transmission are arranged opposite to the flyhole. A clutch disk, a pressure plate for urging the clutch disk toward the flywheel, a release bearing provided so as to be movable forward and backward with respect to the pressure plate, and a pressure movement of the release bearing toward the pressure plate And an axial force generating mechanism that presses a pressure plate by the release bearing to release the clutch coupling between the flywheel and the clutch disk. The rotational movement of the motor and the rotor of the electric motor A rotary / linear motion conversion mechanism for converting into a linear motion of the receiver, and the rotational / linear motion conversion mechanism is provided on the input shaft and is rotationally driven by the electric motor. A cylindrical male screw having a nut member and a male screw threadedly engaged with a female screw formed on the inner periphery of the nut member, and moving in the axial direction by the rotation of the nut member to press the release bearing A reverse input blocking mechanism is provided between the electric motor and the nut member to enable rotation transmission from the electric motor to the nut member and to block reverse input from the nut member.

上記の構成からなる自動クラッチ装置において、電動モータの停止状態においては、プレッシャプレートの弾性力によりクラッチディスクがフライホイールに圧接されてクラッチが入り状態にあり、エンジンのクランクシャフトの回転は変速機のインプットシャフトに入力される。   In the automatic clutch device having the above-described configuration, when the electric motor is stopped, the clutch disk is pressed against the flywheel by the elastic force of the pressure plate, and the clutch is engaged. Input to the input shaft.

電動モータを駆動すると、その電動モータのロータの回転がナット部材に入力されて、ナット部材が回転する。このとき、ナット部材に雄ねじ部材がねじ係合しているため、ナット部材の回転により雄ねじ部材が軸方向に移動してリーズ軸受を押圧する。   When the electric motor is driven, the rotation of the rotor of the electric motor is input to the nut member, and the nut member rotates. At this time, since the male screw member is screw-engaged with the nut member, the male screw member moves in the axial direction by the rotation of the nut member and presses the Leeds bearing.

レリーズ軸受は、上記雄ねじ部材の押圧により軸方向に移動してプレッシャプレートを押圧し、その押圧によりプレッシャプレートが弾性変形してクラッチディスクの押圧を解除し、フライホイールに対するクラッチディスクの圧接解除によってクラッチが切り状態となり、クランクシャフトからインプットシャフトへの動力伝達が遮断される。   The release bearing moves in the axial direction by pressing the male screw member and presses the pressure plate. The pressure plate elastically deforms by the pressing to release the clutch disk, and the clutch disk is released from the flywheel by releasing the pressure contact of the clutch disk. Is turned off, and power transmission from the crankshaft to the input shaft is interrupted.

上記のように、電動モータの駆動、停止による運転の制御によってクラッチが入り切りされるため、クランクシャフトから出力される動力をインプットシャフトに対して断続することができる。   As described above, since the clutch is engaged and disengaged by controlling the operation by driving and stopping the electric motor, the power output from the crankshaft can be intermittently connected to the input shaft.

ここで、電動モータのロータの回転運動を直動運動に変換する回転/直動運動変換機構は、ナット部材と、そのナット部材にねじ係合された雄ねじ部材であり、そのナット部材および雄ねじ部材のそれぞれはインプットシャフト上に設けられ、上記ナット部材の周囲に電動モータが設けられるため、小型の自動クラッチ装置とすることができ、しかも、電動モータを駆動源とするため、組み付けに際しては配線の取り回しをするのみでよいため、大きな組込みスペースを確保する必要がない。   Here, the rotation / linear motion conversion mechanism for converting the rotational motion of the rotor of the electric motor into the linear motion is a nut member and a male screw member screw-engaged with the nut member, and the nut member and the male screw member. Each of these is provided on the input shaft, and an electric motor is provided around the nut member, so that a small automatic clutch device can be obtained, and since the electric motor is used as a drive source, There is no need to secure a large installation space because it only needs to be handled.

また、温度変化等の周囲の環境の変化に左右されることなく電動モータの駆動を迅速に制御することができ、応答性に優れた自動クラッチ装置を得ることができる。   In addition, the driving of the electric motor can be quickly controlled without being influenced by changes in the surrounding environment such as temperature changes, and an automatic clutch device having excellent responsiveness can be obtained.

この発明に係る自動クラッチ装置において、電動モータはインプットシャフトと直交する配置としてもよく、あるいは、インプットシャフトに平行する配置としてもよい。   In the automatic clutch device according to the present invention, the electric motor may be disposed perpendicular to the input shaft, or may be disposed parallel to the input shaft.

電動モータをインプットシャフトと直交する配置とする場合、ウォームおよびウォームホイールを介してロータの回転をナット部材に入力する。このとき、ウォームおよびウォームホイールは、電動モータのロータの回転をナット部材に伝達する回転伝達機構としての機能の他、ナット部材側からの逆入力を遮断する逆入力遮断機構としての機能を発揮するため、逆入力遮断機構を別途設ける必要がなく、自動クラッチ装置のより小型化を図ることができる。   When the electric motor is arranged perpendicular to the input shaft, the rotation of the rotor is input to the nut member via the worm and the worm wheel. At this time, the worm and the worm wheel exhibit a function as a reverse input blocking mechanism that blocks a reverse input from the nut member side, in addition to a function as a rotation transmission mechanism that transmits the rotation of the rotor of the electric motor to the nut member. Therefore, it is not necessary to separately provide a reverse input blocking mechanism, and the automatic clutch device can be further downsized.

電動モータをインプットシャフトと平行する配置とする場合は、互いに噛合する一対の平歯車を介してロータの回転をナット部材に入力する。この場合、逆入力遮断機構として逆入力遮断クラッチを採用し、その逆入力遮断クラッチを入力側平歯車の歯車軸と電動モータのロータ間に組み込んで、ナット部材側からの逆入力を遮断する。   When the electric motor is arranged in parallel with the input shaft, the rotation of the rotor is input to the nut member via a pair of spur gears that mesh with each other. In this case, a reverse input cutoff clutch is employed as the reverse input cutoff mechanism, and the reverse input cutoff clutch is incorporated between the gear shaft of the input side spur gear and the rotor of the electric motor to block reverse input from the nut member side.

なお、ウォームおよびウォームホイールからなる回転伝達機構を採用する場合において、ウォームに設けられた歯車軸と電動モータのロータ間に逆入力遮断クラッチを組み込んで、逆入力の遮断効果を高めるようにしてもよい。   When a rotation transmission mechanism comprising a worm and a worm wheel is employed, a reverse input cutoff clutch is incorporated between the gear shaft provided on the worm and the rotor of the electric motor to enhance the reverse input cutoff effect. Good.

この発明においては、上記のように、電動モータの回転をインプットシャフト上に設けられたナット部材と雄ねじ部材とで形成される回転/直動運動変換機構によりレリーズ軸受の直線運動に変換してプレッシャプレートを押圧するようにしたので、クラッチレリーズシリンダによりレリーズフォークを揺動させてレリーズ軸受をプレッシャプレートに向けて移動させるようにした従来の自動クラッチ装置に比較して、大きな組込みスペースを確保する必要のない小型の自動クラッチ装置を得ることができる。   In the present invention, as described above, the rotation of the electric motor is converted into the linear motion of the release bearing by the rotation / linear motion conversion mechanism formed by the nut member and the male screw member provided on the input shaft, and thus the pressure is converted. Since the plate is pressed, it is necessary to secure a large installation space compared to the conventional automatic clutch device in which the release fork is swung by the clutch release cylinder and the release bearing is moved toward the pressure plate. It is possible to obtain a small-sized automatic clutch device without the above.

また、駆動源となる電動モータはスイッチ操作によって駆動が制御されるものであって、温度変化等の周囲の環境の変化によって動作が左右されることがないため、応答性に優れた自動クラッチ装置を得ることができる。   In addition, since the drive of the electric motor as a drive source is controlled by a switch operation, the operation is not affected by changes in the surrounding environment such as a temperature change, and thus an automatic clutch device with excellent responsiveness Can be obtained.

さらに、電動モータとナット部材間に、電動モータの回転をナット部材に入力し、ナット部材からの逆入力を遮断する逆入力遮断機構を設けたことにより、レリーズ軸受側からの逆入力を遮断することができ、自動クラッチ装置をクラッチ解除状態に確実に保持することができる。   Furthermore, the reverse input from the release bearing side is blocked by providing a reverse input blocking mechanism that inputs the rotation of the electric motor to the nut member and blocks the reverse input from the nut member between the electric motor and the nut member. And the automatic clutch device can be reliably held in the clutch disengaged state.

この発明に係る自動クラッチ装置の実施の形態を示す断面図Sectional drawing which shows embodiment of the automatic clutch apparatus which concerns on this invention 図1のレリーズ軸受部を拡大して示す断面図Sectional drawing which expands and shows the release bearing part of FIG. 図2のIII−III線に沿った断面図Sectional view along line III-III in FIG. この発明に係る自動クラッチ装置の他の実施の形態を示す断面図Sectional drawing which shows other embodiment of the automatic clutch apparatus which concerns on this invention (a)は逆入力遮断機構を示す断面図、(b)は(a)のV−V線に沿った断面図(A) is sectional drawing which shows a reverse input interruption | blocking mechanism, (b) is sectional drawing along the VV line of (a).

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1に示すように、エンジンのクランクシャフト10と、平行軸歯車式の変速機11におけるインプットシャフト12は同軸上の配置とされている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the crankshaft 10 of the engine and the input shaft 12 in the parallel shaft gear type transmission 11 are arranged coaxially.

クランクシャフト10のインプットシャフト12に対する軸端部にはフライホイール13が固定され、そのフライホイール13が変速機11に設けられたクラッチハウジング14内において回転自在とされている。   A flywheel 13 is fixed to the shaft end of the crankshaft 10 with respect to the input shaft 12, and the flywheel 13 is rotatable in a clutch housing 14 provided in the transmission 11.

フライホイール13には変速機11と対向する外側面の外周部にクラッチカバー15が取り付けられ、そのクラッチカバー15内にクラッチディスク16が組み込まれている。   A clutch cover 15 is attached to the outer peripheral portion of the outer surface facing the transmission 11 in the flywheel 13, and a clutch disk 16 is incorporated in the clutch cover 15.

クラッチディスク16のフライホイール13に対する対向面の外周部にはフェーシング17が固着されている。このクラッチディスク16はインプットシャフト12の軸端部外周に形成されたセレーション18に嵌合されて回り止めされ、かつ、軸方向にスライド自在とされている。   A facing 17 is fixed to the outer peripheral portion of the surface of the clutch disk 16 facing the flywheel 13. The clutch disk 16 is fitted to a serration 18 formed on the outer periphery of the shaft end portion of the input shaft 12 to be prevented from rotating, and is slidable in the axial direction.

また、クラッチカバー15の内部にはプレッシャプレート19が組み込まれている。プレッシャプレート19はダイヤフラムスプリングからなる。ダイヤフラムスプリング19は環状をなし、その内周部には複数のスロット20が放射状に形成され、隣接するスロット20間にばね片21が設けられている。   A pressure plate 19 is incorporated in the clutch cover 15. The pressure plate 19 is made of a diaphragm spring. The diaphragm spring 19 has an annular shape, and a plurality of slots 20 are formed radially on the inner periphery thereof, and spring pieces 21 are provided between adjacent slots 20.

ダイヤフラムスプリング19には、上記スロット20の閉塞端を通る外接円と外径面間に複数のピン孔22が周方向に等間隔に形成され、各ピン孔22に余裕をもって挿入された支持ピン23がクラッチカバー15に取り付けられている。   In the diaphragm spring 19, a plurality of pin holes 22 are formed at equal intervals in the circumferential direction between a circumscribed circle passing through the closed end of the slot 20 and the outer diameter surface, and support pins 23 inserted into the pin holes 22 with a margin. Is attached to the clutch cover 15.

複数の支持ピン23の周囲には、ダイヤフラムスプリング19を挟む両側に一対のリング24が掛け渡され、その一対のリング24と支持ピン23とでダイヤフラムスプリング19が支持されている。   Around the support pins 23, a pair of rings 24 are spanned on both sides of the diaphragm spring 19, and the diaphragm spring 19 is supported by the pair of rings 24 and the support pins 23.

ダイヤフラムスプリング19は、クラッチディスク16の外周部に設けられた突起部25をフライホイール13に向けて押圧してフェーシング17をフライホイール13に圧接しており、そのダイヤフラムスプリング19の内周部をフライホイール13に向けて押し込むことにより、フライホイール13に対するフェーシング17の圧接が解除して、クラッチが切り状態とされる。   The diaphragm spring 19 presses a projection 25 provided on the outer peripheral portion of the clutch disk 16 toward the flywheel 13 to press the facing 17 against the flywheel 13, and the inner periphery of the diaphragm spring 19 flies. By pushing toward the wheel 13, the pressure contact of the facing 17 against the flywheel 13 is released, and the clutch is disengaged.

図2に示すように、クラッチハウジング14には、インプットシャフト12を覆うガイド筒26が設けられ、そのガイド筒26の外側にスリーブ27が嵌合されている。スリーブ27の内周にはキー28が設けられ、そのキー28がガイド筒26の外周に形成されたキー溝29に嵌合されて、スリーブ27は回り止めされ、かつ、スライド自在に支持されている。   As shown in FIG. 2, the clutch housing 14 is provided with a guide cylinder 26 that covers the input shaft 12, and a sleeve 27 is fitted to the outside of the guide cylinder 26. A key 28 is provided on the inner periphery of the sleeve 27, and the key 28 is fitted into a key groove 29 formed on the outer periphery of the guide tube 26, so that the sleeve 27 is prevented from rotating and is slidably supported. Yes.

スリーブ27の外周囲にはレリーズ軸受30が設けられている。レリーズ軸受30は、外輪31、内輪32およびボール33を有し、上記内輪32がダイヤフラムスプリング19の内周部に接続されている。   A release bearing 30 is provided on the outer periphery of the sleeve 27. The release bearing 30 includes an outer ring 31, an inner ring 32, and a ball 33, and the inner ring 32 is connected to the inner peripheral portion of the diaphragm spring 19.

レリーズ軸受30は、ガイド筒26の外周囲に設けられた軸力発生機構40によりダイヤフラムスプリング19に向けて押圧される。   The release bearing 30 is pressed toward the diaphragm spring 19 by an axial force generation mechanism 40 provided on the outer periphery of the guide cylinder 26.

軸力発生機構40は、電動モータ41と、その電動モータ41のロータ42の回転をレリーズ軸受30の直線運動に変換する回転/直動運動変換機構50からなる。   The axial force generation mechanism 40 includes an electric motor 41 and a rotation / linear motion conversion mechanism 50 that converts the rotation of the rotor 42 of the electric motor 41 into the linear motion of the release bearing 30.

図3に示すように、電動モータ41は、ロータ42が中実軸とされている。電動モータ41は、図2および図3に示すように、インプットシャフト12に直交する配置とされ、その電動モータ41のロータ42の回転はウォーム45およびウォームホイール46からなる回転伝達機構44を介して回転/直動運動変換機構50に入力される。   As shown in FIG. 3, the electric motor 41 has a rotor 42 as a solid shaft. As shown in FIGS. 2 and 3, the electric motor 41 is arranged orthogonal to the input shaft 12, and the rotation of the rotor 42 of the electric motor 41 is performed via a rotation transmission mechanism 44 including a worm 45 and a worm wheel 46. This is input to the rotation / linear motion conversion mechanism 50.

回転/直動運動変換機構50は、筒状のナット部材51と、そのナット部材51の内周に形成された雌ねじ52にねじ係合する雄ねじ54を外周に有する雄ねじ部材53とからなる。   The rotation / linear motion conversion mechanism 50 includes a cylindrical nut member 51 and a male screw member 53 having a male screw 54 on its outer periphery that engages with a female screw 52 formed on the inner periphery of the nut member 51.

ナット部材51は、インプットシャフト12と同軸上に配置されて、クラッチハウジング14の閉塞端に形成された凹部55内の軸受56により回転自在に支持されており、その外周部にはウォームホイール46が一体に設けられて電動モータ41のロータ42の回転が入力される。   The nut member 51 is disposed coaxially with the input shaft 12 and is rotatably supported by a bearing 56 in a recess 55 formed at the closed end of the clutch housing 14, and a worm wheel 46 is provided on the outer periphery thereof. The rotation of the rotor 42 of the electric motor 41 is input integrally.

雄ねじ部材53は、筒状をなしてガイド筒26の外側に配置され、スリーブ27およびレリーズ軸受30の外輪31に接続されている。このとき、スリーブ27は、前述のように、キー28とキー溝29によりガイド筒26に対して回り止めされているため、雄ねじ部材53もガイド筒26に回り止めされ、軸方向には移動自在とされる。   The male screw member 53 has a cylindrical shape and is disposed outside the guide cylinder 26 and is connected to the sleeve 27 and the outer ring 31 of the release bearing 30. At this time, since the sleeve 27 is prevented from rotating with respect to the guide tube 26 by the key 28 and the key groove 29 as described above, the male screw member 53 is also prevented from rotating around the guide tube 26 and is movable in the axial direction. It is said.

上記の構成からなる回転/直動運動変換機構50において、電動モータ41の駆動によりロータ42が回転すると、その回転はナット部材51に入力されてナット部材51が回転し、そのナット部材51にねじ係合する雄ねじ部材53が軸方向に移動してレリーズ軸受30を押圧し、電動モータ41のロータ42の回転がレリーズ軸受30の直線運動に変換される。   In the rotation / linear motion conversion mechanism 50 configured as described above, when the rotor 42 is rotated by driving the electric motor 41, the rotation is input to the nut member 51, the nut member 51 is rotated, and the nut member 51 is screwed. The engaging male screw member 53 moves in the axial direction to press the release bearing 30, and the rotation of the rotor 42 of the electric motor 41 is converted into a linear motion of the release bearing 30.

実施の形態で示す自動クラッチ装置は上記の構造からなり、図1は、クラッチディスク16がダイヤフラムスプリング19によりフライホイール13に圧接されてクラッチが入りとされた状態を示す。このため、クランクシャフト10が回転すると、その回転はインプットシャフト12に伝達されて、そのインプットシャフト12がクランクシャフト10と同方向に回転する。   The automatic clutch device shown in the embodiment has the above structure, and FIG. 1 shows a state in which the clutch disk 16 is pressed against the flywheel 13 by the diaphragm spring 19 and the clutch is engaged. For this reason, when the crankshaft 10 rotates, the rotation is transmitted to the input shaft 12, and the input shaft 12 rotates in the same direction as the crankshaft 10.

クラッチの入り状態において、図2および図3に示す電動モータ41を駆動してロータ42を回転させると、そのロータ42の回転はウォーム45およびウォームホイール46を介してナット部材51に伝達され、ナット部材51が回転する。   When the electric motor 41 shown in FIGS. 2 and 3 is driven to rotate the rotor 42 in the engaged state of the clutch, the rotation of the rotor 42 is transmitted to the nut member 51 via the worm 45 and the worm wheel 46, and the nut 42 The member 51 rotates.

このとき、ナット部材51には雄ねじ部材53がねじ係合し、その雄ねじ部材53はスリーブ27を介してガイド筒26に回り止めされているため、ナット部材51の回転により雄ねじ部材53が軸方向に移動してレリーズ軸受30を押圧する。その押圧により、レリーズ軸受30が軸方向に移動してダイヤフラムスプリング19の内周部をクラッチディスク16に向けて押圧するため、フライホイール13に対するクラッチディスク16の押圧が解除され、クラッチが切り状態とされる。そのため、図1に示すクランクシャフト10からインプットシャフト12への動力伝達が遮断される。   At this time, since the male screw member 53 is screw-engaged with the nut member 51 and the male screw member 53 is prevented from rotating around the guide tube 26 via the sleeve 27, the male screw member 53 is axially rotated by the rotation of the nut member 51. To release the bearing 30. Due to the pressing, the release bearing 30 moves in the axial direction and presses the inner peripheral portion of the diaphragm spring 19 toward the clutch disc 16, so that the pressing of the clutch disc 16 against the flywheel 13 is released, and the clutch is disengaged. Is done. Therefore, power transmission from the crankshaft 10 to the input shaft 12 shown in FIG. 1 is interrupted.

クラッチの切り状態において、ダイヤフラムスプリング19の反力によりレリーズ軸受30が軸方向に押圧され、レリーズ軸受30から逆入力が負荷される。このとき、電動モータ41のロータ42の回転をナット部材51に伝達する回転伝達機構44は、ウォーム45とウォームホイール46からなり、そのウォーム45とウォームホイール46には逆入力遮断機能を有するため、レリーズ軸受30からの逆入力はウォーム45とウォームホイール46の噛合部において遮断され、自動クラッチ装置はクラッチ解除状態に保持される。   When the clutch is disengaged, the release bearing 30 is pressed in the axial direction by the reaction force of the diaphragm spring 19, and a reverse input is loaded from the release bearing 30. At this time, the rotation transmission mechanism 44 that transmits the rotation of the rotor 42 of the electric motor 41 to the nut member 51 includes the worm 45 and the worm wheel 46, and the worm 45 and the worm wheel 46 have a reverse input blocking function. The reverse input from the release bearing 30 is interrupted at the meshing portion of the worm 45 and the worm wheel 46, and the automatic clutch device is held in the clutch released state.

図1乃至図3に示す実施の形態においては、電動モータ41の回転をナット部材51と雄ねじ部材53とで形成される回転/直動運動変換機構50によりレリーズ軸受30の直線運動に変換してダイヤフラムスプリング19を押圧し、クラッチを切り状態とするものであり、回転/直動運動変換機構50を形成するナット部材51および雄ねじ部材53はインプットシャフト12上に配置される組み込みであるため、小型の自動クラッチ装置を得ることができる。しかも、電動モータ41を駆動源とするため、組み付けに際しては配線の取り回しをするのみでよいため、大きな組込みスペースを確保する必要がない。   In the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the rotation of the electric motor 41 is converted into the linear motion of the release bearing 30 by the rotation / linear motion conversion mechanism 50 formed by the nut member 51 and the male screw member 53. Since the diaphragm spring 19 is pressed and the clutch is disengaged, the nut member 51 and the male screw member 53 forming the rotation / linear motion conversion mechanism 50 are incorporated on the input shaft 12, and thus are small in size. The automatic clutch device can be obtained. In addition, since the electric motor 41 is used as a drive source, it is only necessary to carry out wiring when assembling, so it is not necessary to secure a large installation space.

また、温度変化等の周囲の環境の変化に左右されることなく電動モータ41の駆動を迅速に制御することができ、応答性に優れた自動クラッチ装置を得ることができる。   In addition, the driving of the electric motor 41 can be quickly controlled without being influenced by changes in the surrounding environment such as temperature changes, and an automatic clutch device having excellent responsiveness can be obtained.

図3では、電動モータ41をインプットシャフト12と直交する配置としたが、図4に示すように、電動モータ41をインプットシャフト12と平行する配置としてもよい。この場合、電動モータ41の回転を互いに噛合する平歯車47、48を介してナット部材51に入力する。   In FIG. 3, the electric motor 41 is arranged perpendicular to the input shaft 12, but the electric motor 41 may be arranged parallel to the input shaft 12 as shown in FIG. 4. In this case, the rotation of the electric motor 41 is input to the nut member 51 via spur gears 47 and 48 that mesh with each other.

図4に示す自動クラッチ装置においては、電動モータ41のロータと入力側の平歯車47の歯車軸47a間に逆入力遮断機構としての逆入力遮断クラッチ60を組み込んで、レリーズ軸受30からの逆入力を遮断している。   In the automatic clutch device shown in FIG. 4, a reverse input cutoff clutch 60 as a reverse input cutoff mechanism is incorporated between the rotor of the electric motor 41 and the gear shaft 47 a of the input side spur gear 47, and the reverse input from the release bearing 30. Is shut off.

ここで、逆入力遮断クラッチ60は、図5(a)、(b)に示すように、電動モータ41のロータ42および歯車軸47aの双方に嵌合された軸受61によって円筒状のクラッチ外輪62を相対的に回転自在に支持し、歯車軸47aにはそのクラッチ外輪62内で回転可能なクラッチ内輪63を設け、そのクラッチ内輪63の外周に、相反する方向に傾斜する一対の傾斜面64a、64bで形成される複数のカム面64を周方向に間隔をおいて設けている。   Here, as shown in FIGS. 5A and 5B, the reverse input cutoff clutch 60 is a cylindrical clutch outer ring 62 by a bearing 61 fitted to both the rotor 42 and the gear shaft 47 a of the electric motor 41. The gear shaft 47a is provided with a clutch inner ring 63 that can rotate within the clutch outer ring 62, and a pair of inclined surfaces 64a that are inclined in opposite directions on the outer periphery of the clutch inner ring 63. A plurality of cam surfaces 64 formed of 64b are provided at intervals in the circumferential direction.

また、電動モータ41のロータ42の端部にはクラッチ外輪62とクラッチ内輪63間で回転可能な保持器65を設け、その保持器65にはクラッチ内輪63に形成された複数のカム面64のそれぞれと対向する位置にポケット66を設け、各ポケット66内に一対のローラ67と、そのローラ67間に弾性部材68を組み込んで、一対のローラ67をクラッチ外輪62の円筒形内面69およびカム面64に係合する方向に付勢している。   A retainer 65 that can rotate between the clutch outer ring 62 and the clutch inner ring 63 is provided at the end of the rotor 42 of the electric motor 41, and the retainer 65 has a plurality of cam surfaces 64 formed on the clutch inner ring 63. Pockets 66 are provided at positions facing each other, a pair of rollers 67 in each pocket 66 and an elastic member 68 are incorporated between the rollers 67, and the pair of rollers 67 are connected to the cylindrical inner surface 69 and the cam surface of the clutch outer ring 62. It is urging in the direction to engage with 64.

さらに、クラッチ内輪63の端面に径方向溝70を形成し、ロータ42の端面には上記径方向溝70に余裕をもって挿入されるトルク伝達ピン71を設けている。   Further, a radial groove 70 is formed on the end face of the clutch inner ring 63, and a torque transmission pin 71 is provided on the end face of the rotor 42 to be inserted into the radial groove 70 with a margin.

上記構成からなる逆入力遮断クラッチ60においては、クラッチ外輪62を固定とする使用状態で電動モータ41の駆動によりロータ42が回転すると、そのロータ42と共に保持器65が回転し、その保持器65のポケット66の回転方向後行側の端面がその回転方向前側のローラ67を押圧して円筒形内面69およびカム面64の係合を解除する。その係合解除後、トルク伝達ピン71が径方向溝70の一側面に当接して押圧し、ロータ42の回転が歯車軸47aに伝達され、一対の平歯車47、48を介して回転/直動運動変換機構50のナット部材51に入力される。   In the reverse input cutoff clutch 60 having the above-described configuration, when the rotor 42 is rotated by the drive of the electric motor 41 in a use state where the clutch outer ring 62 is fixed, the retainer 65 rotates together with the rotor 42, The end surface of the pocket 66 on the rear side in the rotation direction presses the roller 67 on the front side in the rotation direction to release the engagement between the cylindrical inner surface 69 and the cam surface 64. After the disengagement, the torque transmission pin 71 contacts and presses one side surface of the radial groove 70, and the rotation of the rotor 42 is transmitted to the gear shaft 47a. Input to the nut member 51 of the dynamic motion conversion mechanism 50.

このため、図4に示すレリーズ軸受30から歯車軸47aに逆入力が負荷された場合、その逆入力は係合状態にあるローラ67によって遮断され、図4に示す回転/直動運動変換機構50は作動することはない。   For this reason, when reverse input is applied to the gear shaft 47a from the release bearing 30 shown in FIG. 4, the reverse input is blocked by the roller 67 in the engaged state, and the rotation / linear motion conversion mechanism 50 shown in FIG. Will not work.

上記のような逆入力遮断クラッチ60は、図2および図3に示すように、電動モータ41をインプットシャフト12に対して直交する配置とした場合にも採用することができ、その逆入力遮断クラッチ60を採用することで、逆入力の遮断効果を高めることができる。   The reverse input cutoff clutch 60 as described above can also be employed when the electric motor 41 is disposed orthogonal to the input shaft 12 as shown in FIGS. 2 and 3. By adopting 60, the blocking effect of reverse input can be enhanced.

10 クランクシャフト
11 変速機
12 インプットシャフト
13 フライホイール
16 クラッチディスク
19 ダイヤフラムスプリング(プレッシャプレート)
30 レリーズ軸受
40 軸力発生機構
41 電動モータ
42 ロータ
45 ウォーム
46 ウォームホイール
47 平歯車
48 平歯車
50 回転/直動運動変換機構
51 ナット部材
52 雌ねじ
53 雄ねじ部材
54 雄ねじ
60 逆入力遮断クラッチ(逆入力遮断機構)
10 Crankshaft 11 Transmission 12 Input shaft 13 Flywheel 16 Clutch disc 19 Diaphragm spring (pressure plate)
30 Release bearing 40 Axial force generating mechanism 41 Electric motor 42 Rotor 45 Worm 46 Worm wheel 47 Spur gear 48 Spur gear 50 Rotation / linear motion conversion mechanism 51 Nut member 52 Female screw 53 Male screw member 54 Male screw 60 Reverse input shut-off clutch (reverse input) Blocking mechanism)

Claims (4)

エンジンのクランクシャフトの軸端部に取付けられたフライホイールと、変速機のインプットシャフトの軸端部に設けられて前記フライホールに対向配置されたクラッチディスクと、そのクラッチディスクを前記フライホイールに向けて付勢するプレッシャプレートと、そのプレッシャプレートに対して進退自在に設けられたレリーズ軸受と、前記レリーズ軸受を前記プレッシャプレートに向けて加圧移動させる軸力発生機構とを有してなり、前記レリーズ軸受によりプレッシャプレートを押圧して、前記フライホイールとクラッチディスクとのクラッチ結合を解除とする自動クラッチ装置において、
前記軸力発生機構が、電動モータと、その電動モータのロータの回転運動を前記レリーズ軸受の直線運動に変換する回転/直動運動変換機構とを有してなり、前記回転/直動運動変換機構が、前記インプットシャフト上に設けられて前記電動モータで回転駆動される筒状のナット部材と、そのナット部材の内周に形成された雌ねじにねじ係合される雄ねじを外周に有し、前記ナット部材の回転により軸方向に移動して前記レリーズ軸受を押圧する筒状の雄ねじ部材とからなり、前記電動モータと前記ナット部材間に、電動モータからナット部材への回転伝達を可能とし、ナット部材からの逆入力を遮断する逆入力遮断機構を設けたことを特徴とする自動クラッチ装置。
A flywheel attached to the shaft end of the crankshaft of the engine, a clutch disk provided at the shaft end of the input shaft of the transmission and disposed opposite to the flyhole, and the clutch disk facing the flywheel A pressure plate that urges the pressure plate, a release bearing provided to be movable relative to the pressure plate, and an axial force generation mechanism that pressurizes and moves the release bearing toward the pressure plate, In an automatic clutch device that presses a pressure plate with a release bearing to release the clutch connection between the flywheel and the clutch disc,
The axial force generation mechanism includes an electric motor and a rotation / linear motion conversion mechanism that converts a rotational motion of a rotor of the electric motor into a linear motion of the release bearing. A mechanism has a cylindrical nut member provided on the input shaft and driven to rotate by the electric motor, and a male screw engaged with a female screw formed on the inner periphery of the nut member on the outer periphery. It consists of a cylindrical male screw member that moves in the axial direction by the rotation of the nut member and presses the release bearing, enabling rotation transmission from the electric motor to the nut member between the electric motor and the nut member, An automatic clutch device comprising a reverse input blocking mechanism for blocking reverse input from a nut member.
前記電動モータが、前記インプットシャフトと直交する配置とされ、その電動モータのロータの回転がウォームおよびウォームホイールを介して前記ナット部材に入力されるようにした請求項1に記載の自動クラッチ装置。   The automatic clutch device according to claim 1, wherein the electric motor is disposed orthogonally to the input shaft, and rotation of the rotor of the electric motor is input to the nut member via a worm and a worm wheel. 前記電動モータが、前記インプットシャフトと平行する配置とされ、その電動モータのロータの回転が互いに噛合する一対の平歯車を介して前記ナット部材に入力されるようにした請求項1に記載の自動クラッチ装置。   2. The automatic motor according to claim 1, wherein the electric motor is arranged in parallel with the input shaft, and rotation of the rotor of the electric motor is input to the nut member via a pair of spur gears that mesh with each other. Clutch device. 前記逆入力遮断機構が、前記電動モータのロータの回転を前記ナット部材に伝達し、前記ナット部材からの逆入力を遮断する逆入力遮断クラッチからなる請求項1乃至3のいずれか1項に記載の自動クラッチ装置。   The said reverse input interruption | blocking mechanism consists of a reverse input interruption | blocking clutch which transmits rotation of the rotor of the said electric motor to the said nut member, and interrupts | blocks the reverse input from the said nut member. Automatic clutch device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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